5、制造行业数字技术系统的发展与应用

制造行业数字技术系统的发展与应用

1. 引言

数字技术正深刻改变制造行业，它与工业 4.0 基础技术相结合，构成了数字制造系统（DMS）的核心。数字制造系统的目标是让从获取原材料到最终将产品交付给客户这一过程中的所有参与者，包括操作员、主管、检查员、管理人员等，都能从中受益。

智能制造系统包含复杂的硬件组件，如量子计算这类复杂硬件系统，正在推动 DMS 的发展。硬件为集成在互联物理系统中的数字/软件组件奠定基础并设定限制，这些组件通过互联网、5G、Wi-Fi 等多种计算机网络范式实现连接。

在智能制造生态系统中，为提高人和机器的性能，需实现人机集体智能的可转移性，作为未来机器学习和人工智能应用的基础。大型组织和中小企业在采用智能制造范式时面临独特挑战，底层数字技术和遗留系统既可能是推动因素，也可能是阻碍因素。

2. 社会与制造业中的数字技术和系统

数字技术正在迅速而彻底地改变各个行业和整个社会。一方面，它带来了积极影响，如增加知识获取途径和促进知识普及；另一方面，人们担心它会导致大规模失业。但以往的变革并未造成大规模失业，而是改变了工作任务，需要人们重新学习技能。

参与数字转型不再是可选项，而是在竞争激烈的市场中生存的必要条件。数字系统应基于流程和组织需求，而不是单纯追求自动化。例如，特斯拉曾试图过度自动化生产线，结果遇到了生产严重延误等问题。这表明人类在创造性和解决问题的任务上更具优势，而当前的自动化解决方案更适合危险、精确和重复性的任务。因此，应利用数字技术发展人机团队，发挥两者的优势。

以下是三种具有重要影响力的数字技术：
- 增材制造（AM）